云山国家森林公园蝶类昆虫多样性分析

唐卷云，唐碧晴，孙 虹，陈 艺

(1.永州市零陵区林业局， 湖南 永州 425000； 2.湖南省林业科学院， 湖南 长沙 410004)

云山国家森林公园蝶类昆虫多样性分析

唐卷云1，唐碧晴1，孙 虹1，陈 艺2

(1.永州市零陵区林业局， 湖南 永州 425000； 2.湖南省林业科学院， 湖南 长沙 410004)

采用路线调查法和标准地网捕法，对湖南云山蝶类(鳞翅目)物种调查与统计，运用Margalef指数、Menhinick指数、Shannon-Wiener指数和Pielou指数分析云山蝶类昆虫的物种多样性。结果表明：云山蝶类昆虫共计7科36属61种；种数由大到小的科依次为凤蝶科>蛱蝶科>弄蝶科>粉蝶科>眼蝶科>灰蝶科>环蝶科，属数由多到少的科依次为蛱蝶科>弄蝶科>凤蝶科>粉蝶科>灰蝶科=眼蝶科>环蝶科。云山蝶类昆虫物种丰富度指数排序依次为凤蝶科>眼蝶科>蛱蝶科>弄蝶科>环蝶科>粉蝶科>灰蝶科，其中凤蝶科的物种丰富度指数最高，为2.500；灰蝶科的丰富度指数最低，为0.452。

蝶类；物种多样性；地理分布；云山；湖南

湖南省武冈市云山国家森林公园(以下简称云山)，毗邻城步、新宁二县疆界，距武冈市5 km，地处雪峰山脉东南麓，由天子山和越岭山脉支脉的云山两大背斜山地组成，中有盆地和资水将其分开。云山地理坐标为110°22′—111° 03′E，26°25′—27°00′N，海拔高度一般在500～850 m，最高峰海拔1 409.5 m，最低海拔296 m。1982年，云山被湖南省批准为自然保护区；1992年，云山被林业部批准为国家森林公园。“蝶类”昆虫是昆虫纲(Insecta)鳞翅目(Lepidoptera)锤角亚目(Rhopalocera)的统称。鳞翅目种类是昆虫纲仅次于鞘翅目(Coleoptera)的第2大目。在我国，鳞翅目已知种类约8 000种，其中蝶类约1 300多种[1]，绝大多数种类生活在陆地环境中，少数种类生活在水生环境中。1999年，肖君[2]等人对云山自然保护区蝗虫做了初步调查和分析，但对其他昆虫类群至今未见报道。本文主要针对云山蝶类昆虫分布种类和物种多样性，选择物种丰富度、多样性和均匀度等3个指数，分析了该区蝶类昆虫的多样性。

1 研究区自然概况

云山属中低山地带的外山类型，属北亚热带过渡的丘陵山地季风湿润气候区。年降水量1 400～1 950 mm，年平均气温15℃，无霜期226～286天；年平均蒸发量1 240 mm，相对湿度81%；年平均日照1 520.2 h。该地区的地带性植被属中亚热带常绿阔叶林，在植物区系上，处于东亚植物区华中、华东、华南植物区的交汇处，是植物区系研究的关键地区。云山有高等植物1 518种(203科)，含蕨类植物146种(33科)、裸子植物17种(7科)、被子植物1 355种(163科)[3-6]。

2 研究方法

2.1 调查

于2009年4月至2012年7月对武冈云山森林公园蝶类昆虫进行野外调查。选择路线调查法和标准地网捕法相结合的方式，以晴天为主，选取白天昆虫活动较活跃的时段进行标本收集。

(1)线路调查法是为确定典型标准地而进行的辅助调查方式。选取三里庵、七里庵、公园门口、胜力寺、紫霄阁、电视塔作为主要调查地点并设定调查路线，采集鳞翅目昆虫。

(2)标准地网捕法。在预先设计的调查样点三里庵、胜力寺、紫霄阁、电视塔设置标准地，进行鳞翅目昆虫标本收集。

2.2 数据处理

共采用4个指数，即物种丰富度Margalef指数(d)、物种丰富度Menhinick指数(ds)、信息多样性Shannon-Wiener指数(H′)、均匀度Pielou指数(J′)[7-9，11-15]进行数据统计。

(1)物种丰富度Margalef指数(d)。

d=(S-1)/lnN，

其中S=物种的数目，N=所有的个体数之和。

(2)物种丰富度Menhinick指数(ds)。

其中G=各科的物种数，Ns=各科所包含的个体数之和。

(3)信息多样性Shannon-Wiener指数(H′)。

H′=-∑PilnPi，

其中Pi=ni/N，ni种i的个体数，N=样本总个体数。

(4)均匀度Pielou指数(J′)。

3 结果与分析

3.1 种类构成

根据野外实地标本采集及调查数据，结合室内蝶类图鉴[10]及其分布等资料查阅，统计结果表明，云山共发现鳞翅目蝶类昆虫7科37属61种，其种类具体分布见表1，属种所占比例见表2。

表1 云山蝶类昆虫科、种数统计表Tab.1 StatisticsoffamiliesandspeciesonbutterfliesinMt.Yunshan科名种名个体数目(头)蛱蝶科1.斐豹蛱蝶(Argyreushyperbius)22.绿豹蛱蝶(Argyronomepophia)13.玉杵带蛱蝶(Athymajina)14.双色带蛱蝶(Athymacama)55.相思带蛱蝶(Athymanefte)36.银豹蛱蝶(Childrenachildreni)17.青豹蛱蝶(Damorasagana)18.黑脉蛱蝶(Hestinaassimilis)19.枯叶蛱蝶(Kallimainachus)710.琉璃蛱蝶(Kaniskacanace)3611.中环蛱蝶(Neptishylas)1212.啡环蛱蝶(Neptisphilyra)913.黄环蛱蝶(Neptisthemis)214.大紫蛱蝶(Sasakiacharonda)115.小红蛱蝶(Vanessacardui)1粉蝶科16.欧洲粉蝶(Pierisbrassicae)817.菜粉蝶(Pierisrapae)7318.大卫粉蝶(Pierisdavidis)219.东方菜粉蝶(Pieriscanidia)2220.橙翅方粉蝶(Dercasnina)321.圆翅钩粉蝶(Gonepteryxamintha)122.宽边小黄粉蝶(Euremahecabe)1

续表1 云山蝶类昆虫科、种数统计表科名种名个体数目(头)灰蝶科23.琉璃灰蝶(Celastrinaargiolus)224.银线灰蝶(Spindasislohita)4125.德拉彩灰蝶(Heliophorusdelacouri)1环蝶科26.鱼尾竹环蝶(Stichophthalmahowqua)227.双星箭环蝶(Stichophthalmaneumoge-ni)8眼蝶科28.蒙链眼蝶(Neopemuriheadi)129.豹眼蝶(Mycalesisgotoma)230.边纹黛眼蝶(Lethemarginalis)131.重瞳黛眼蝶(Lethetrimacula)132.黑斑隐眼蝶(Lethechristophi)3弄蝶科33.黄襟弄蝶(Pseudocoladeniadan)234.无趾弄蝶(Hasoraanurade)135.白伞弄蝶(Bibasisgomata)636.大环弄蝶(Satarupagopala)137.曲纹黄室弄蝶(Potanthusflavum)238.曲纹稻弄蝶(Parnaraganga)1439.直纹稻弄蝶(Parnaraguttata)2540.幺纹稻弄蝶(Parnarababa)341.黑弄蝶(Daimiotethysmoorei)2凤蝶科42.丝带凤蝶(Sericinusmontelus)243.华夏剑凤蝶(Pazalamandarina)144.波绿凤蝶(Papiliopolyctor)145.玉斑凤蝶(Papiliohelenus)746.玉带凤蝶(Papiliopolytes)547.蓝凤蝶(Papilioprotenor)248.美凤蝶(Papiliomemnon)149.柑橘凤蝶(Papilioxuthus)1350.碧凤蝶(Papiliobianor)1151.巴黎翠凤蝶(Papilioparischinensis)152.宽带凤蝶(Paoiliomepheluschaonulus)153.统帅青凤蝶(Graphiumagamemnon)654.碎斑青凤堞(Graphiumchironides)155.樟青凤蝶(Graphiumsarpedon)156.长尾麝凤蝶(Byasaimpediens)257.灰绒麝凤蝶(ByasaMencius)558.华中麝凤蝶(Byasaalcinous)159.宽尾凤蝶(Agehanaelwesi)160.褐斑凤蝶(Chilasaagestor)161.翠蓝斑凤蝶(Chilasaparadoxa)1合计S=61N=375

由表1和表2可以看出： 武冈云山森林公园鳞翅目蝶类昆虫优势种十分突出，标本个体数量大于20只的物种包括琉璃蛱蝶、菜粉蝶、东方菜粉蝶和直纹稻弄蝶，其中菜粉蝶的个体数量最多。从种级水平上分析，种数由多到少的科依次为：凤蝶科>蛱蝶科>弄蝶科>粉蝶科>眼蝶科>灰蝶科>环蝶科；从属级水平上分析，属数由多到少的科依次为：蛱蝶科>弄蝶科>凤蝶科>粉蝶科>灰蝶科=眼蝶科>环蝶科。凤蝶科种数最为丰富，但属数居于第三，所占比例分别为33%和20%；凤蝶科内柑橘凤蝶和碧凤蝶为优势种，其他种的个体数量相差不大。蛱蝶科的种数居第二位，但属数最多，所占比例分别为25%和28%；蛱蝶科内琉璃蛱蝶个体数量最大，这可能与考察季节有关，也许正好遇上此种大发生的季节；环蝶科无论从属级还是种级水平上分析，所占比例均为最低。

表2 云山蝶类昆虫属、种所占比例统计表Tab.2 TheproportionofthegeneraandspeciesofbutterfliesinMt.Yunshan科名属种小计占总数比例(%)小计占总数比例(%)蛱蝶科100.28150.25粉蝶科40.1170.11灰蝶科30.0830.05环蝶科10.0320.03眼蝶科30.0850.08弄蝶科80.2290.15凤蝶科70.20200.33合计3610061100

3.2 相关指数分析

将表1中数据代入物种丰富度Menhinick指数(ds)、物种丰富度Margalef指数(d)、信息多样性Shannon-Wiener指数(H′)和均匀度Pielou指数(J′)公式，计算结果见表3和表4。

表3 云山蝶类昆虫物种Menhinick指数统计表Tab.3 StatisticsofMenhinick’sindexonbutterfliesinMt.Yunshan科名科内总物种数G科内总个体数Ns物种丰富度指数ds蛱蝶科15831.646粉蝶科71100.667灰蝶科3440.452环蝶科2100.632眼蝶科581.768弄蝶科9561.203凤蝶科20642.500

表4 云山蝶类昆虫相关指数统计表Tab.4 StatisticsofcorrelationindexonbutterfliesinMt.Yunshan物种丰富度Margalef指数(d)信息均匀度Shannon-Wiener指数(H')均匀度Pielou指数(J')10.1233.19310.022

由表3可知，Menhinick模式分析的物种丰富度指数(ds)排序依次为：凤蝶科>眼蝶科>蛱蝶科>弄蝶科>环蝶科>粉蝶科>灰蝶科。在云山蝶类昆虫各科中，凤蝶科的物种丰富度指数(ds)最高，为2.500，但是个体所占比例不高；灰蝶科的丰富度指数最低，为0.452。

3 结论与讨论

(1)湖南云山森林公园共记载蝶类昆虫(鳞翅目)61种，隶属于7科36属。种数由大到小的科依次为凤蝶科>蛱蝶科>弄蝶科>粉蝶科>眼蝶科>灰蝶科>环蝶科，属数由多到少的科依次为蛱蝶科>弄蝶科>凤蝶科>粉蝶科>灰蝶科=眼蝶科>环蝶科。优势种十分突出，标本个体数量大于20只的物种包括琉璃蛱蝶、菜粉蝶、东方菜粉蝶和直纹稻弄蝶，其中菜粉蝶的个体数量最多。菜粉蝶是广布种，地理分布范围广，也许调查时正直此种大发生季节，个体数量上具有一定优势。其他种类如宽尾凤蝶、波绿凤蝶、青豹蛱蝶、圆翅钩粉蝶等种类采集到的个体数量不多。

(2)调查时还发现：湖南云山蝶类昆虫物种大多数分布在胜力寺附近，可能是因为该处植被类型，即落叶和常绿阔叶树种类丰富，为蝶类昆虫的繁衍和栖息提供了必要的基础条件，常见种类有菜粉蝶、东方菜粉蝶。少数种类分布在电视塔附近，可能是因为此地植被类型相对较单一，分布的物种和个体数量都相对较少，如绿豹蛱蝶、大紫蛱蝶。

(3)湖南云山蝶类昆虫物种丰富度指数(ds)排序依次为：凤蝶科>眼蝶科>蛱蝶科>弄蝶科>环蝶科>粉蝶科>灰蝶科，其中凤蝶科的物种丰富度指数(2.500)最高，灰蝶科的物种丰富度指数(0.452)最低。随着野外调查时间与强度的增加，云山蝶类昆虫物种多样性应该会有所增加。

[1] 郑乐怡，归鸿. 昆虫分类学[M]. 南京师范大学出版社，1999：805-831.

[2] 肖君，傅鹏. 湖南云山自然保护区蝗虫调查[J]. 湖南教育学院学报，2000，18(2)：67-72.

[3] 周富康. 云山植物资源分类与开发利用评价[J]. 中南林业调查规划，2001，20(2)：29-36.

[4] 邓云飞. 湖南省云山自然保护区蕨类植物的初步研究[J]. 中南林学院学报，2002，22(2)：58-61.

[5] 唐本安，唐果，唐敏，等. 云山国家森林公园土壤动物资源生态特征[J]. 自然资源学报，2003，18(4)：499-503.

[6] 王业社，杨贤均，段林东. 湖南云山国家森林公园观赏植物资源的调查与开发利用[J]. 安徽农业科学，2008，36(25)：10851-10854.

[7] 马克平，刘灿然，刘玉明. 生物多样性的测度方法Ⅱ：β多样性的测度方法[J]. 生物多样性，1995，3(1)：38-43.

[8] 马克平. 生物群落多样性的测度方法I：α多样性的测度方法(上)[J]. 生物多样性，1994，2(3)：162-168.

[9] 马克平，刘玉明. 生物群落多样性的测度方法I：α多样性的测度方法(下)[J]. 生物多样性，1994，2(4)：231-239.

[10] 周尧. 中国蝶类志(上下册)[M]. 郑州：河南科学技术出版社，1999.

[11] 陈艺，龙江宁，李奕成，等. 白云山自然保护区蝶类昆虫物种多样性研究[J]. 湖南林业科技，2012，39(3)：38-40，49.

[12] 龙江宁，陈艺，龚玉子，等. 大围山森林公园鳞翅目蝶类昆虫多样性初步研究[J]. 湖南林业科技，2012，39(2)：42-44.

[13] 孙虹，夏春兰. 湖南高望界自然保护区蝗虫类昆虫的物种多样性[J]. 安徽农业科学，2012，40(27)：13352-13353.

[14] 白水隆. 中国地方的蝶分布与特异性[M]. 日本鳞翅学会第44回大会讲演要旨集，1997，5.

[15] 丁冬逊. 江西九连山地区蝶类昆虫区系调查[J]. 江西林业科技，1989，2：37-38.

Diversityanalysisonbutterflies(Lepidoptera)biodiversityinnationalforestparkofMt.Yunshan

TANG Juanyun1，TANG Biqing1，SUN Hong1，CHEN Yi2

( 1.Forestry Bureau of Lingling District of Yongzhou City , Yongzhou 425000, China; 2. Hunan Academy of Forestry , Changsha 410004, China)

The preliminary investigation on butterflies (Lepidoptera) was tested in Mt. Yunshan of Hunan Province by reconnaissance survey and standard network trap. As well as, the butterflies biodiversity in this area were analyzed with Margalef’s index (d), Menhinick’s index (ds), Shannon-Wiener biodiversity index (H′) and Pielou evenness index (J′). The results show that there are 61 species, including 7 families and 36 genera in Mt. Yunshan. Species are arranged from more to less that Papilionidae>Nymphalidae>Hesperiidae>Pieridae>Satyridae>Lycaenidae>Amathusiidae. As well as, genera are arranged from more or less that Nymphalidae>Hesperiidae>Papilionidae>Pieridae>Lycaenidae = Satyridae>Amathusiidae. Species richness index of butterflies in Mt. Yunshan are arranged from more or less that Papilionidae>Satyridae>Nymphalidae>Hesperiidae>Amathusiidae>Pieridae>Lycaenidae. The highest species richness index is 2.500 in Papilionidae, and the lowest species richness index is 0.452 in Lycaenidae.

butterflies; biodiversity; geographical distribution; Mt. Yunshan; Hunan Province

2014-07-29

唐卷云(1975-)，女，湖南省永州市人，主要从事森林经营研究工作。

S 969.42

A

1003 — 5710(2014)05 — 0025 — 04

10. 3969/j. issn. 1003 — 5710. 2014. 05. 007

(文字编校：唐效蓉)